DOI QR코드

DOI QR Code

Development and Application of Weonhyeong Strain-specific SCAR Marker in Pleurotus ostreatus

느타리 버섯에서 원형 품종 특이 SCAR marker 개발

  • Seo, Kyoung-In (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Rural Development Administration) ;
  • Jang, Kab-Yeul (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Rural Development Administration) ;
  • Yoo, Young-Bok (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Rural Development Administration) ;
  • Park, Soon-Young (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Rural Development Administration) ;
  • Kim, Kwang-Ho (Department of Crop Science, KonKuk University) ;
  • Kong, Won-Sik (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Rural Development Administration)
  • 서경인 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과) ;
  • 장갑열 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과) ;
  • 유영복 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과) ;
  • 박순영 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과) ;
  • 김광호 (건국대학교 식량자원학과) ;
  • 공원식 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과)
  • Received : 2011.03.21
  • Accepted : 2011.03.28
  • Published : 2011.04.01

Abstract

Weonhyeong is one of important commercial strains. It has good characteristics of bundle formation, grey colored pilei and high productivity. We previously reported grouping of 70 strains of Pleurotus ostreatus in which one group contained 35 strains including Weonhyeong. Four strains in that group showed same profiles implicating no variety distinction for mushroom cultivation. Now we developed a specific marker for identification of Weonhyeong. Sequence Characterized Amplified Region (SCAR) marker was developed from the RAPD amplicon. SCAR marker 'S-OPO5' produced only one band specific to 2183, 2240, 2595 and 2725 strains showing similar banding patterns to Weonhyeong in RAPD-PCR results. The sequence of 'S-OPO5' marker was unknown when compared with the data in the Genbank using BLASTN. BLASTX results indicated that the marker showed significant alignment with the protein sequences in Tricholoma bakamatsutake reverse transcriptase. The results indicate that this new SCAR marker ('S-OPO5') will be valuable to distinguish the Weonhyeong similar strains from Pleurotus spp.

원형느타리버섯의 자실체는 다발형성이 잘되고 갓 색깔이 회색이면서 수량성이 높은 중요한 품종이다. 저자들은 핵산 지문법을 이용하여 느타리종에 속하는 70품종을 3 그룹으로 나누고 이 중 원형품종이 속한 그룹 35개 품종 중 원형품종과 동일하거나 구별성이 인정되지 않는 4개 품종을 보고한 바 있다. 본 연구에서는 이들 품종을 구분할 수 있는 원형 품종 특이 분자마커를 개발하였다. 원형 품종 특이적인 SCAR marker로 개발한 'S-OPO5' primer는 1436 bp 에서 원형 유사품종인 2183, 2240, 2595, 2725 품종에서만 특이적으로 단일 band를 보였다. 이들 원형 유사품종들의 SCAR PCR 산물을 대상으로 염기서열 분석을 한 결과 nucleotide 염기서열은 NCBI database에서 상동성이 있는 유전자를 찾을 수 없었으며, 이들 5품종간의 nucleotide sequence는 99% 상동성을 보여 매우 유사하였다. 아미노산 서열을 분석한 결과는 NCBI database내에 존재하는 모든 유전자들 중 송이속에 속하는 Tricholoma bakamatsutake의 reverse transcriptase와 가장 상동성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 개발된 원형특이 마커는 정확한 품종구분이 요구되는 종균유통 과정에서 원형계통 품종을 구분하는 유용한 마커로 이용될 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 서경인, 장갑열, 유영복, 박순영, 김광호, 공원식. 2008. Universal Rice Primer (URP)에 의한 DNA 핵산지문법을 이용한 느타리의 유통 품종간 구분. 한국 균학회지. 36(2):130-137. https://doi.org/10.4489/KJM.2008.36.2.130
  2. 유영복, 공원식, 장갑렬, 정종천, 오세종, 전창성. 2008. 버섯산업의 현황과 발전방향. pp 488. In: 2008년 농업환경분야 학술대회. 농촌진흥청 농업과학기술원.
  3. Cutler, R. W., Chundet, R., Handa, T. and Anuntalabhochai, S. 2006. Development of sequence characterized DNA markers linked to a temperature dependence for flower induction in lychee (Litchi chinensis Sonn) cultivars. Scientia horticulturae 107(3):264-270. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2005.08.005
  4. Dedryver, F., Jubier, M. F., Thouvenin, J. and Goyeau, H. 1996. Molecular markers linked to the leaf rust resistance gene Lr24 in different shear cultivar. Genome 39:830-835. https://doi.org/10.1139/g96-105
  5. Hongyan. Su, Lei, W., Yihe, G., Ermei, F., Jie, S. and Linde, L. 2007. Development of strain-specific SCAR markers for authentication of Ganoderma lucidum. World J. Microbiol. Biotechnol. DOI 10.1007/s11274-007-9579-0.
  6. Lang, N. T., Subudhi, P. K., Virmani, S. S., Brar, D. S., Khush, G. S., Li, Z. and Huang, N. 1999. Development of PCR based markers for thermosensitive genetic male sterility gene tms3(t) in rice (Oryza sativa L.). Heredity. 131:121-127.
  7. Lee, G. P., Lee, C. H. and Kim, C. S. 2004. Molecular markers derived from RAPD, SCAR, and the conserved 18S rDNA sequences for classification and identification in Pyrus pyrifolia and P. communis. Theor. Appl. Genet. 108:1487-1491. https://doi.org/10.1007/s00122-003-1582-8
  8. Negi, M. S., Devic, M., Delsenny, M. and Lakshmikumaran, M. 2000. Identification of AFLP fragments linked to seed coat colour in Brassica junceaand conversion to a SCAR markers for rapid selection. Theor. Appl. Genet. 101:146-152. https://doi.org/10.1007/s001220051463
  9. Paran, I. and Michelmore, R. W. 1993. Development of reliable PCR-based, markers linked to downey mildew resistance genes in lettuce. Theor. Appl. Genet. 85:985-993.
  10. Yoo, Y, B., Kong, W. S., Oh, S. J., Cheong, J. C., Jang, K. Y. and Jhune, C. S. 2005. Trends of mushroom science and mushroom industry. Korean J. Mushroom Sci. 3(1):1-23.

Cited by

  1. Genotypic Identification in Commercial Strains of Pleurotus ostreatus based on AFLP and VCGs vol.41, pp.1, 2013, https://doi.org/10.4489/KJM.2013.41.1.14
  2. Multiplex Simple Sequence Repeat (SSR) Markers Discriminating Pleurotus eryngii Cultivar vol.42, pp.2, 2014, https://doi.org/10.4489/KJM.2014.42.2.159